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1、(10)申请公布号 CN 102513371 A (43)申请公布日 2012.06.27 CN 102513371 A *CN102513371A* (21)申请号 201110439699.8 (22)申请日 2011.12.23 B21B 37/24(2006.01) (71)申请人 首钢总公司 地址 100041 北京市石景山区石景山路 68 号 (72)发明人 常安 李本海 商婷 张栋 刘光明 朱国森 滕华湘 (74)专利代理机构 北京市德权律师事务所 11302 代理人 刘丽君 (54) 发明名称 一种确保连退成品厚度精度的酸轧目标厚度 设定方法 (57) 摘要 本发明提供了一种确。
2、保连退成品厚度精度的 酸轧目标厚度设定方法。该方法根据不同公称厚 度下带钢的厚度偏差量, 确定 IF 钢和铝镇静钢的 公称厚度和厚度偏差量的线性方程 ; 由线性方程 求解理论厚度偏差量, 根据理论厚度偏差量对应 的公称厚度, 划分出 IF 钢和铝镇静钢的公称厚度 区间范围 ; 根据区间范围, 在公称厚度基础上, 补 偿相应的厚度偏差量作为 IF 钢和铝镇静钢的酸 轧厚度设定值, 即 : 酸轧出口厚度设定值 = 公称厚 度 + 厚度偏差量。使用该厚度设定方法可提高连 退成品的带钢尺寸厚度精度, 满足高端用户的使 用要求, 也可减少因为厚度减薄量过大引起的冲 裂的问题。 (51)Int.Cl. 权。
3、利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 2 页 1/1 页 2 1. 一种确保连退成品厚度精度的酸轧目标厚度设定方法, 其特征在于, 包括以下步 骤 : 1) 根据不同公称厚度下带钢的厚度偏差量, 确定 IF 钢和铝镇静钢的公称厚度和厚度 偏差量的线性方程 ; 2) 由所述线性方程求解理论厚度偏差量, 根据理论厚度偏差量对应的公称厚度划分出 IF 钢和铝镇静钢的公称厚度区间范围 ; 3) 根据所述区间范围, 在公称厚度基础上, 补偿相应的厚度偏差量作为 IF 钢和铝镇静 钢的酸轧厚度设。
4、定值, 即 : 酸轧出口厚度设定值 = 公称厚度 + 厚度偏差量。 2. 根据权利要求 1 所述的确保连退成品厚度精度的酸轧目标厚度设定方法, 其特征 在于, 所述 IF 钢公称厚度和厚度偏差量的线性方程为 : , 所述铝镇静钢公称厚度和厚度偏差量的线性方程为 : , 其中, x 表示公称厚度, y 表示厚度偏差量。 3. 根据权利要求 2 所述的确保连退成品厚度精度的酸轧目标厚度设定方法, 其特征 在于, 所述 IF 钢的公称厚度区间范围为 : x 1.0mm ; 1.0 mm x 1.5mm ; 1.5 mm x 1.8mm ; 1.8mm x; 所述铝镇静钢的公称厚度区间范围为 : x 。
5、1.0mm ; 1.0 mm x 1.4mm ; 1.4 mm x 2.0mm ; 2.0mm x; 其中, x 表示公称厚度。 4. 根据权利要求 3 所述的确保连退成品厚度精度的酸轧目标厚度设定方法, 其特征 在于, 所述 IF 钢和铝镇静钢的酸轧厚度设定如下 : 针对 IF 钢 : 当公称厚度 x 1.0mm 时, 将酸轧的厚度在 IF 钢所述公称厚度基础上加 上 0.01mm 控制 ; 若 1.0 mm x 1.5mm, 将酸轧的厚度在 IF 钢所述公称厚度基础上加 上 0.02mm 控制 ; 若 1.5 mm x 1.8mm, 将酸轧的厚度在 IF 钢所述公称厚度基础上加上 0.03。
6、mm 控制 ; 若 1.8mm x, 将酸轧的厚度在 IF 钢所述公称厚度基础上加上 0.04mm 控制 ; 针对铝镇静钢 : 当公称厚度 x 1.0mm 时, 将酸轧的厚度在铝镇静钢所述公称厚度基 础上加上 0.01mm 控制 ; 若 1.0 mm x 1.4mm, 将酸轧的厚度在铝镇静钢所述公称厚度基 础上加上 0.02mm 控制 ; 若 1.4 mm y 2.0mm, 将酸轧的厚度在铝镇静钢所述公称厚度基 础上加上 0.04mm 控制 ; 若 2.0mm x, 将酸轧的厚度在铝镇静钢所述公称厚度基础上加上 0.05mm 控制。 5. 根据权利要求 1-4 任一项所述的确保连退成品厚度精度。
7、的酸轧目标厚度设定方 法, 其特征在于 : 所述的厚度偏差量包括平整机和连退炉内的厚度减薄量。 权 利 要 求 书 CN 102513371 A 2 1/5 页 3 一种确保连退成品厚度精度的酸轧目标厚度设定方法 技术领域 0001 本发明属于金属材料加工领域, 特别涉及一种确保连退成品厚度精度的酸轧目标 厚度设定方法。 背景技术 0002 成品的厚度精度需要满足国家标准、 企业标准或者用户的要求。目前高端汽车 板用户要求厚度的控制精度满足 : 1.0mm 以下规格的产品厚度偏差在 -0.01mm 0.01mm 之间, 1.5mm 以下规格的产品厚度偏差控制在 -0.02mm 0.02mm 之。
8、间, 1.5mm 以上规格 的产品厚度偏差控制在 -0.03mm 0.03mm 之间, 2.0mm 以上规格的产品厚度偏差控制 在 -0.04mm 0.04mm 之间, 同时希望厚度以负偏差为主。 0003 从产线的角度分析, 影响成品厚度的因素为酸轧生产线的厚度控制部分和连退生 产线的厚度减薄部分。由于酸轧生产线厚度 AGC 控制系统的成熟, 使得酸轧出口的厚度精 度都可以满足设定控制值的要求。而对于连退生产线的厚度减薄部分来说, 通常只考虑到 平整机部分的厚度减薄, 往往会忽视在生产过程中, 由于带钢在加热条件下的屈服强度的 变化, 使得带钢在张力的条件下发生变形过程, 并导致带钢厚度方向。
9、上的变化。 而这种厚度 的变化并没有任何检测系统可以在线检测以及进行反馈控制。因此, 通过制定合理的酸轧 出口厚度设定值成为保证连退成品厚度精度的重要解决途径, 而原有的厚度设定控制模型 ( 即酸轧出口厚度的设定值 ) 为 : IF 钢的酸轧出口厚度目标厚度 +0.02, 铝镇静钢的酸轧 出口厚度目标厚度 +0.01, 这种酸轧目标厚度不能满足厚度精度要求, 造成成品带钢的厚 度偏差较大, 最大的可以达到 70m, 往往也会造成冲压冲裂的问题。 发明内容 0004 本发明的目的是通过建立酸轧目标厚度设定模型, 提供一种确保连退成品厚度精 度满足用户要求的酸轧目标厚度设定方法。 0005 本发明。
10、提供的一种确保连退成品厚度精度的酸轧目标厚度设定方法, 包括以下步 骤 : 0006 1) 根据不同公称厚度下带钢的厚度偏差量, 确定 IF 钢和铝镇静钢的公称厚度和 厚度偏差量的线性方程 ; 0007 2) 由所述线性方程求解理论厚度偏差量, 根据理论厚度偏差量对应的公称厚度划 分出 IF 钢和铝镇静钢的公称厚度区间范围 ; 0008 3) 根据所述区间范围, 在公称厚度基础上, 补偿相应的厚度偏差量作为 IF 钢和铝 镇静钢的酸轧厚度设定值, 即 : 酸轧出口厚度设定值公称厚度 + 厚度偏差量。 0009 进一步地, 步骤 1) 所述 IF 钢公称厚度和厚度偏差量的线性方程为 : 0010。
11、 y -0.03997x+0.03528 0011 所述铝镇静钢公称厚度和厚度偏差量的线性方程为 : 0012 y -0.04396x+0.02748 说 明 书 CN 102513371 A 3 2/5 页 4 0013 其中, x 表示公称厚度, y 表示厚度偏差量。 0014 进一步地, 步骤 2) 中划分出的不同公称厚度区间范围为 : 0015 IF 钢 : x 1.0mm ; 1.0mm x 1.5mm ; 1.5mm x 1.8mm ; 1.8mm x ; 0016 铝镇静钢 : x 1.0mm ; 1.0mm x 1.4mm ; 1.4mm x 2.0mm ; 2.0mm x ;。
12、 0017 其中, x 表示公称厚度。 0018 进一步地, 步骤 3) 所述的 IF 钢和铝镇静钢的酸轧厚度设定如下 : 0019 针对 IF 钢 : 当公称厚度 x 1.0mm 时, 将酸轧的厚度在 IF 钢所述公称厚度基础 上加上 0.01mm 控制 ; 若 1.0mm x 1.5mm, 将酸轧的厚度在 IF 钢所述公称厚度基础上加 上 0.02mm 控制 ; 若 1.5mm x 1.8mm, 将酸轧的厚度在 IF 钢所述公称厚度基础上加上 0.03mm 控制 ; 若 1.8mm x, 将酸轧的厚度在 IF 钢所述公称厚度基础上加上 0.04mm 控制 ; 0020 针对铝镇静钢 : 当。
13、公称厚度x1.0mm时, 将酸轧的厚度在铝镇静钢所述公称厚度 基础上加上 0.01mm 控制 ; 若 1.0mm x 1.4mm, 将酸轧的厚度在铝镇静钢所述公称厚度 基础上加上 0.02mm 控制 ; 若 1.4mm y 2.0mm, 将酸轧的厚度在铝镇静钢所述公称厚度 基础上加上 0.04mm 控制 ; 若 2.0mm x, 将酸轧的厚度在铝镇静钢所述公称厚度基础上加 上 0.05mm 控制。 0021 本发明提供的酸轧厚度设定方法, 根据不同公称厚度区间范围, 在设定 IF 钢和铝 镇静钢的酸轧出口厚度值时, 在其公称厚度的基础上, 补偿相应的厚度偏差量, 大大提高了 连退成品带钢尺寸的。
14、厚度精度 ; 通过该方法的使用, 使得连退成品的带钢尺寸厚度精度达 到 : 1.0mm 以下规格的产品厚度偏差在 -0.01mm 0.01mm 之间, 1.5mm 以下规格的产品厚 度偏差控制在 -0.02mm 0.02mm 之间, 1.5mm 以上规格的产品厚度偏差控制在 -0.03mm 0.03mm 之间, 2.0mm 以上规格的产品厚度偏差控制在 -0.04mm 0.04mm 之间。满足了汽车 厂高端用户的使用要求, 也减少了因为厚度减薄量过大引起的冲裂的问题。 附图说明 0022 图 1 是本发明实施例的 IF 钢公称厚度与厚度偏差的线性回归图。 0023 图 2 是本发明实施例的铝镇。
15、静钢公称厚度与厚度偏差的线性回归图。 0024 图 3 是本发明实施例的 IF 钢典型规格成品厚度偏差。 0025 图 4 是本发明实施例的铝镇静钢典型规格成品厚度偏差。 具体实施方式 0026 本发明实施例提供的一种确保连退成品厚度精度的酸轧目标厚度设定方法, 为了 确保连退成品的厚度精度, 先依据原有厚度模型 (IF 钢的酸轧出口厚度目标厚度 +0.02, 铝镇静钢的酸轧出口厚度目标厚度 +0.01) 指导生产, 通过实测得到大量的不同公称厚 度下带钢的厚度偏差量数据, 通过对这些数据进行回归, 确定 IF 钢和铝镇静钢公称厚度 x 和厚度偏差量 y 的线性方程 : 0027 IF 钢 :。
16、 y -0.03997x+0.03528 ; 0028 铝镇静钢 : y -0.04396x+0.02748 ; 0029 其中, x 表示公称厚度, y 表示厚度偏差量。 0030 如图 1 和图 2 所示, B 是所测量的不同公称厚度的带钢厚度偏差量的值, 说 明 书 CN 102513371 A 4 3/5 页 5 而 -linear fit of B 是使用 origin 软件线性回归功能时, 根据所测量的 B 点回归的线性 曲线。 0031 然后, 根据线性方程, 求解出 IF 钢和铝镇静钢在不同公称厚度下的厚度偏差量。 由于线性方程是在原厚度模型指导生产的前提下通过大量实测数据进行。
17、回归的, 因此设定 理论厚度偏差量时, 令 IF 钢的理论厚度偏差量线性方程计算的厚度偏差量 -0.02 ; 铝镇 静钢的理论厚度偏差量线性方程计算的厚度偏差量-0.01。 得到不同公称厚度IF钢和铝 镇静钢的理论厚度偏差量, 如表 ( 一 ) 所示 : 0032 表 ( 一 ) 0033 0034 0035 考虑到成品的厚度精度要求, 根据表 ( 一 ) 中数值大小相近的理论厚度偏差量对 应的公称厚度, 划分出 IF 钢和铝镇静钢的公称厚度区间范围, 划分的公称厚度区间范围 为 : 说 明 书 CN 102513371 A 5 4/5 页 6 0036 IF 钢 : x 1.0mm ; 1.。
18、0mm x 1.5mm ; 1.5mm x 1.8mm ; 1.8mm x ; 0037 铝镇静钢 : x 1.0mm ; 1.0mm x 1.4mm ; 1.4mm x 2.0mm ; 2.0mm x ; 0038 其中, x 表示公称厚度。 0039 最后, 针对公称厚度的区间范围, 在设定 IF 钢和铝镇静钢的酸轧出口厚度值时, 在公称厚度的基础上, 补偿相应的厚度偏差量, 即 : 酸轧出口厚度设定值公称厚度 + 厚度 偏差量, 其 IF 钢和铝镇静钢的酸轧厚度设定如下 : 0040 针对 IF 钢 : 当公称厚度 x 1.0mm 时, 将酸轧的厚度在 IF 钢所述公称厚度基础 上加上 。
19、0.01mm 控制 ; 若 1.0mm x 1.5mm, 将酸轧的厚度在 IF 钢所述公称厚度基础上加 上 0.02mm 控制 ; 若 1.5mm x 1.8mm, 将酸轧的厚度在 IF 钢所述公称厚度基础上加上 0.03mm 控制 ; 若 1.8mm x, 将酸轧的厚度在 IF 钢所述公称厚度基础上加上 0.04mm 控制 ; 0041 针对铝镇静钢 : 当公称厚度x1.0mm时, 将酸轧的厚度在铝镇静钢所述公称厚度 基础上加上 0.01mm 控制 ; 若 1.0mm x 1.4mm, 将酸轧的厚度在铝镇静钢所述公称厚度 基础上加上 0.02mm 控制 ; 若 1.4mm y 2.0mm, 。
20、将酸轧的厚度在铝镇静钢所述公称厚度 基础上加上 0.04mm 控制 ; 若 2.0mm x, 将酸轧的厚度在铝镇静钢所述公称厚度基础上加 上 0.05mm 控制。 0042 设定的铝镇静钢和 IF 钢酸轧厚度参数如表 ( 二 ) 所示 (x 表示公称厚度 ) : 0043 表 ( 二 ) 0044 0045 以 IF 钢的公称厚度 x 在 1.0mm x 1.5mm 区间为例进一步说明 : 从表 ( 一 ) 中 可以发现, 该公称厚度范围内的理论厚度偏差量为负偏差基本在 (-0.040mm, -0.025mm) 之 间。由于在此区间内, 目前高端的汽车板用户要求厚度偏差控制在 -0.02mm 。
21、0.02mm 之 间, 因此只需要将其补偿 0.02mm 即可满足要求, 即在设定酸轧厚度时, 在公称厚度基础上 加上 0.02mm。但是当公称厚度等于 1.5mm 时, 负偏差已经达到了 -0.045mm, 如果将其归为 1.0mm x 1.5mm 区间的话, 补偿 0.02mm, 带钢厚度的偏差将会达到 -0.025mm, 尽管回归 模型后的理论厚度偏差量与实际值存在一定的误差, 但应尽可能的使厚度偏差量往厚度精 度范围的上限的方向靠拢, 因此将公称厚度等于 1.5mm 划分到 1.5mm x 1.8mm 的厚度 区间, 进行厚度设定。 说 明 书 CN 102513371 A 6 5/5。
22、 页 7 0046 通过本发明提供的酸轧厚度设定方法的使用, 使得厚度精度达到 : 1.0mm 以下 规格的产品厚度偏差在 -0.01mm 0.01mm 之间, 1.5mm 以下规格的产品厚度偏差控制 在-0.02mm0.02mm之间, 1.5mm以上规格的产品厚度偏差控制在-0.03mm0.03mm之间, 2.0mm 以上规格的产品厚度偏差控制在 -0.04mm 0.04mm 之间。如图 3 和图 4 所示, 曲线 是实际测量的不同卷号成品带钢的厚度偏差曲线, 曲线纵坐标表示成品带钢试样宽度方向 上的厚度偏差数量, 厚度偏差量实际测量的厚度值 - 订单厚度值 ; 曲线横坐标 “距一侧边 部的。
23、距离” , 表示以带钢的一边为基准点, 选取宽度方向的测量点距基准点的距离。在带钢 前、 后 100mm 范围内, 每 10mm 确定一个测量点, 其他部位的带钢按照每 100mm 确定一个测量 点。从 IF 钢和铝镇静钢样本卷的带钢厚度偏差分布图可以看出, 使用本方法产生的厚度偏 差量比未使用该方法时的厚度平均偏差-0.04mm(厚规格带钢偏差达到-0.07mm)大大的减 少, 满足了汽车厂高端用户的使用要求, 也减少了因为厚度减薄量过大引起的冲裂的问题。 说 明 书 CN 102513371 A 7 1/2 页 8 图 1 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 102513371 A 8 2/2 页 9 图 4 说 明 书 附 图 CN 102513371 A 9 。